语音传输的两种形式

        语音传输的本质实际上有两种形式电路交换(CS,Circuited Switched)和分组交换(PS,Packet Switched)。

电路交换(Circuit Switched, CS)

特点

  • 通话前需要在网络中建立一条专用的物理线路,该线路在通话期间被“独占”,其他用户不能使用该线路。
  • 通话结束后,该线路被拆除,资源被释放以供其他用户使用。
  • 传输质量相对稳定,适合对实时性和质量要求较高的语音通信。

应用场景

  • 传统的2G/3G网络中的语音通信主要采用电路交换方式。

分组交换(Packet Switched, PS)

特点

  • 将语音数据切割成多个小的数据包,并附上地址信息,然后通过网络中的路由器等设备逐跳传输到目的地。
  • 数据包在传输过程中可能选择不同的路径,到达目的地的顺序可能与发送时的顺序不同。
  • 传输效率较高,能够充分利用网络资源,但可能受到网络拥塞、延迟和丢包等因素的影响。

应用场景

  • 4G及以后的移动通信网络(如LTE、5G)中的语音通信主要采用分组交换方式,具体实现为VoLTE(Voice over LTE)技术。
  • 互联网语音通话(如VoIP、微信语音通话等)也采用分组交换方式。

 

综上所述,语音传输的两种本质形式各有优缺点,适用于不同的通信场景和需求。随着移动通信技术和互联网技术的不断发展,分组交换方式在语音通信中的应用越来越广泛。

拓展:传统的电路交换电话网络 

        在传统的电路交换电话网络中,电路交换的核心概念是在两部电话之间建立一条专用的物理路径或电路并不是每两个电话用户之间都直接存在一根物理线路。实际上,电话网络是由众多的交换机和中继线构成的复杂网络

电话网络中使用的物理线路包括:

  • 用户线:这是从电话机到最近的电话局(也称为本地交换局)的线路,通常是铜线。
  • 中继线:这是连接不同交换机之间的线路,也是铜线或光纤,用于长距离传输。

        这些线路是共享的,也就是说,它们可以在不同的时间被不同的用户使用。当一个用户想要拨打另一个用户时,电话网络会查找可用的路径并将这些中间的线路连接起来,形成一个临时的、专用的电路。一旦通话结束,这个电路就被断开,这些线路可以立即被其他用户使用。

        因此,电路交换网络利用了有限的物理线路资源,通过动态建立和拆除电路来高效地支持大量的并发电话呼叫。

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